حل مشكلات تقبع الأقراص

التقبع هو مصطلح يُستخدم لوصف انفصال جزء مقطعي مستعرض من وجه القرص الأعلى، والذي يحدث غالبًا بعد إخراج القرص من القالب. سيؤدي تلف الأقراص عن طريق التقبع بالتأكيد إلى رفض دفعة الإنتاج. بالنسبة لمنتج مسجّل، يُعتبر تغيير التركيب أمرًا غير مفضّل لحل مثل هذه المشكلات. وعلاوةً على ذلك، بالنسبة لمنتج عالي الجرعة، توجد حدود لتغييرات التركيب، وقد لا يؤدي الحل الأخير إلى حل مشكلة التقبع بالكامل.

وبدلًا من ذلك لإصلاح مشكلة التقبع، يمكن استخدام مكبس أقراص دوّار مصمم خصيصًا يعمل باستخدام ضاغط هوائي في مرحلة الضغط المسبق: يمكن تعديل قوة ما قبل مرحلة الضغط بالإضافة إلى وقت مكوث مطوّل قبل إجراء عملية الضغط الرئيسية. تم التحقق من هذا الوضع الجديد لتطبيق قوة الضغط المسبق باستخدام مكبس أقراص دوار من GEA باستخدام موازن هوائي على حبيبات تم إعدادها باستخدام التحبيب عالي القص: تتكون التركيبة من 78% أسيتامينوفين (وزن/وزن) و22% نشا (وزن/وزن). هدف وجود التعديل على وضع تطبيق قوة الضغط هو القدرة على تقليل أو حتى القضاء على حدوث تقبع القرص بدون التنازل عن قوة الأقراص التي يتم إنتاجها.

الطرق المستخدمة

تم إجراء الخلط الجاف لحبيبات الأسيتامينوفين والنشا بواقع 1.1% ستيارات المغنسيوم (وزن/وزن) و0.16% ثاني أكسيد السليكون الغروي (وزن/وزن). تم استخدام مكبس الأقراص من GEA ‏(R190FT) الذي يحتوي على ثقّابات بمقاس 10 ملم لتحضير أقراص مشطوفة مسطحة بوزن 325 ملجم. تم التحقق من معاملات صناعة الأقراص المختلفة وأنها تتضمن ضغط ما قبل الكبس (الضغط) وسماكة القرص قبل الضغط وسماكة القرص عند الضغط الرئيسي وسرعة البرج.

تم تسجيل الضغط الرئيسي ووقت المكوث وقيم الإزاحة لكل دفعة من الأقراص التي تم إنتاجها. تم تحديد سمات الدفعات التي تحتوي على أقل من 10% من الأقراص التي حدث لها تقبع بعد الضغط طبقًا لطرق دستور الأدوية الأمريكي الخاصة بسماكة القرص (ميكروميتر رقمي ميكانيكي، Mitotuyo، اليابان) وقوة السحق (HT1، Sotax، سويسرا) وقابلية التفتت (TA20، Erweka، ألمانيا). كما تم تسجيل عدد الأقراص التي تم حدوث تقبع لها بعد اختبار قابلية التفتت.

النتائج والمناقشة

يتطلب إنتاج الأقراص من الحبيبات استخدام كمية محددة من قوة الضغط أو الكبس. سينتج عن استخدام ضغط كبس غير كاف فشل اندماج الحبيبات في كتل متجانسة أو إنتاج أقراص لا يمكنها مقاومة المناولة أو المعالجة الإضافية. ولكن، قد ينتج عن قوة الضغط الزائدة حدوث تقبع أو إنتاج أقراص صلبة للغاية وأوقات تفككها مطولة بشكل غير ملائم. بالنسبة لتركيبة الأسيتامينوفين والنشا، وُجد أن إنتاج الأقراص يحتاج لضغط رئيسي لتكون الأقراص في نطاق 108–140 نيوتن/ملم مربع. والأقراص التي تم إنتاجها بضغط رئيسي أعلى من 140 نيوتن/ملم مربع حدث لها تقبع مباشرةً بعد عملية الضغط. وعلى العكس من ذلك، فاستخدام ضغط رئيسي منخفض (<100 نيوتن/ملم مربع) أنتج أقراص ذات قوة سحق منخفضة (<25 نيوتن).

بالنسبة لكل نسبة من نسب الضغط الرئيسي داخل نطاق 108–140 نيوتن/ملم مربع، تتزايد قوة السحق للأقراص حيث تقل قابلية القرص للتفتت وحدوث التقبع مع الزيادة في الضغط قبل عملية الكبس. عند استخدام قوة ضغط ما قبل الكبس محدودة بـ 34 نيوتن/ملم مربع وقوة ضغط رئيسية تساوي 108 نيوتن/ملم مربع، يمكن تغيير وقت المكوث عن طريق تعديل سماكة القرص قبل الضغط وسرعة البرج. يمكن للموازن الهوائي عند أسطوانة الضغط المسبق تحريك الأسطوانة لأعلى في حالة تخطي قوة الضغط المسبق القوة المحددة مسبقًا، وبذلك يتم الحفاظ على ثبات القرص بينما تتم زيادة وقت المكوث تبعًا لذلك.

وعن طريق زيادة وقت المكوث في مرحلة الضغط المسبق، وُجد أن قوة سحق القرص تتزايد، وتقل قابليته للتفتت (الشكل 3). تم الإبلاغ عن تشوه بلاستيكي وتفتت هش كآليات تشوه الأسيتامينوفين. وعند زيادة تبلغ 1,2 في وقت المكوث، حدث تمديد في وقت الاتصال الفعّال وكانت المادة المضغوطة خاضعة لقوة مطبّقة قادرة على التسبب في حدوث التقبع، مما سمح بحدوث تشوه بلاستيكي إضافي. وقد أدى هذا إلى زيادة أوقات الربط بين الجسيمات. كما عزز تطبيق الضغط الأساسي اللاحق عملية التفاعل، وحسّن القوة الميكانيكية للأقراص التي تم إنتاجها.

ولكن، بدون التدخل المناسب في مرحلة الضغط المسبق للسماح بتكثيف القرص الأولي، فقد يتسبب التطبيق الذي يتميز بضغط كبس (ضغط) أساسي مرتفع في حدوث تفكك في الروابط المكوّنة المتعلقة بالارتداد المرن، مما يخلق مناطق ضعيفة في الأقراص تهيؤها لحدوث التقبع.